DE3885378T2 - Nippelfutter. - Google Patents

Nippelfutter.

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DE3885378T2 DE88630100T DE3885378T DE3885378T2 DE 3885378 T2 DE3885378 T2 DE 3885378T2 DE 88630100 T DE88630100 T DE 88630100T DE 3885378 T DE3885378 T DE 3885378T DE 3885378 T2 DE3885378 T2 DE 3885378T2
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der motorisch betriebenen Gewindeschneidmaschinen und insbesondere auf ein Nippelspannfutter zum Festhalten eines Gewindeendes eines Rohrnippelwerkstückes in einer motorisch betriebenen Rohrgewindeschneidmaschine, während ein gewindeloses Ende des Nippels gewindet wird.
  • Es ist selbstverständlich gut bekannt, daß motorisch betriebene Rohrgewindeschneidmaschinen zum Schneiden, Anfasen und/oder Gewinden von einem oder beiden Enden eines Rohrstückes benutzt werden. Solche Rohrgewindeschneidmaschinen haben eine Spindel, durch die sich ein Rohrstück erstrecken kann, eine Spannfutterbaugruppe zum Einspannen und Drehen des Rohres und Werkzeuge zum Schneiden, Räumen und/oder Gewinden eines Endes des Rohres, wenn dieses gedreht wird.
  • Die Spannfutterbaugruppe weist ein Maschinenspannfutter auf, das auf der Spindel zur Drehung mit derselben befestigt ist und einen axialen Durchlaß aufweist, durch den sich das Werkstück von der Spindel aus zu den Schneidwerkzeugen erstreckt. Eine Anzahl von Spannfutterbacken, üblicherweise drei, ist an dem Maschinenspannfutter angebracht und in bezug auf die Spindelachse zwischen einer Betriebsposition, in der das Rohr fest eingespannt ist, und einer offenen Position, in der das Rohr freigegeben ist, radial verschiebbar.
  • Die Schneidwerkzeuge sind im allgemeinen auf der Gewindeschneidmaschine so befestigt, daß sie in und aus Betriebspositionen relativ zu dem Werkstück bewegbar sind, und das Gewindeschneidwerkzeug hat im allgemeinen die Form eines Werkzeugkopfes, der Gewindeschneidwerkzeuge trägt und längs der Arbeitsachse der Maschine verschiebbar ist, um unterschiedliche Rohrlängen zuzulassen.
  • In Verbindung mit dem Herstellen von Rohrnippeln, bei welchen es sich um kurze Rohrstücke handelt, die an beiden Enden gewindet sind, wird ein Rohrstück zuerst von der Rückseite der Maschine aus durch die Spindel und die Spannfutterbaugruppe gefördert, um das Rohr in eine Arbeitsposition relativ zu den Schneidwerkzeugen vorzubewegen. Die Maschinenspannfutterbacken werden dann mit dem Rohr in festen Eingriff gebracht, das Maschinenspannfutter wird durch die motorisch betriebene Spindel gedreht, und kurze Rohrabschnitte werden nacheinander an einem Ende gewindet und dann abgeschnitten, wenn das Rohr intermittierend durch die Maschine vorgeschoben wird. Diese kurzen Rohrabschnitte werden dann an ihren anderen Enden gewindet, um Rohrnippel herzustellen, und in Verbindung mit diesem Gewindeschneiden ist ein Nippelspannfutter erforderlich, um das zuvor gewindete Ende fest einzuspannen und die Drehung des Werkstückes ohne Verformung des zuvor geschnittenen Gewindes zu ermöglichen.
  • Nippelspannfutter sind bekannt und bislang in einer Vielfalt von Gebilden benutzt worden, im allgemeinen in Form von radial verschiebbaren Muffenabschnitten, die Innengewinde haben, das dem mit Außengewinde versehenen Rohrnippel angepaßt ist. Weiter, diese bekannten Nippelspannfutter haben eine starre Welle od. dgl. aufgewiesen, auf denen die Muffenabschnitte befestigt sind und durch die das Nippelspannfutter in den Maschinenspannfutterbacken festgehalten wird, und radial oder axial verlagerbare Nocken werden benutzt, um die Spannfutterabschnitte gegen den Rohrnippel zu verlagern. Ein Nippelspannfutter dieses allgemeinen Typs ist aus der US-A-2 788 980 bekannt, die ein Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 beschreibt. Bekannte Nippelspannfutter der vorgenannten Art sind aus einer Anzahl von Gründen nachteilig. In dieser Hinsicht, sie sind schwere, baulich komplexe Baugruppen, die im Gebrauch sperrig sind, da die Befestigungswelle in die Maschinenspannfutterbacken eingeführt werden muß und dann ein weiteres, separates Kurventeil od. dgl. betätigt werden muß, um die Muffenabschnitte radial auf das Rohrnippelwerkstück zu verlagern. Das Kurventeil muß manuell verschoben werden, um die Spannfutterabschnitte zu verlagern, und oft ist ein Verriegelungsmechanismus erforderlich, um das Kurventeil im Betrieb der Maschine fest in seiner Lage zu halten. Es ist deshalb klar, daß solche Nippelspannfutter mehrere bewegte Teile erfordern, die genau spanabhebend bearbeitet sind, und solche Teile sind nicht nur in der Herstellung und bei der Montage sehr teuer, sondern ergeben auch eine Baugruppe, in welcher die Gefahr besteht, daß die Teile im Betrieb fehlausgerichtet werden und sich verklemmen. Das Vorhandensein von Netallschrott in Verbindung mit dem Betrieb einer Rohrgewindeschneidmaschine führt zu einem weiteren Problem in bezug auf eine Behinderung der Relativbewegung zwischen den Bauteilen von solchen Nippelspannfuttern.
  • Es wird auch auf die US-A-2 792 230 verwiesen, die ein Nippelspannfutter beschreibt, das aus einer Vielzahl von axial bewegbaren Abschnitten besteht, die ausgebildet sind, um durch Berührung von konisch zulaufenden äußeren Oberflächen der Spannfutterabschnitte mit einer konisch zulaufenden inneren Oberfläche eines Gehäuses radial einwärts gedrückt zu werden; und auf die US-A-1 981 660, die ein Muffenspannfutter beschreibt, das ausgebildet ist, um ein Werkstück einzuspannen, das eine zylindrische, gewindelose Oberfläche hat. Das Muffenspannfutter ist an seinem einen Ende zur Verbindung mit einer Spannfutterbaugruppe einer Metallschneidmaschine mit Außengewinde versehen. Weiter ist das Muffenspannfutter geteilt, um Segmente zu bilden, die mittels eines axial beweglichen Nockenringes einwärts bewegbar sind. Der Nockenring wird durch radial bewegliche Backen der Spannfutterbaugruppe der Metallschneidmaschine axial bewegt.
  • Andere bekannte Nippelspannfutter umfassen mit Innengewinde versehene, einstückige Spannfutter, die keine bewegten Teile haben, sondern verlangen, daß die Bedienungsperson jeden Rohrnippel manuell in das Spannfuttergewinde schraubt und dann manuell den Nippel im Anschluß an den Gewindeschneidvorgang daraus herausschraubt. Diese übermäßig Zeit verbrauchende Arbeit verbraucht die Zeit der Bedienungsperson und erhöht somit die Kosten des Gewindeschneidvorganges. Außerdem, Schrottmetallpartikel werden unvermeidlich in dem Gewindeinneren des Spannfutters abgelagert werden, was Verklemmen zwischen den Gewinden des Spannfutters und des Nippels verursacht. Verklemmen erfolgt auch oft in solchen einteiligen Spannfuttern infolge des Einschraubens des Nippels in das Spannfutter während des Gewindeschneidvorganges. Es ist klar, daß jedes derartige Verklemmen nicht nur die Trennung des Nippels von dem Spannfutter behindert, sondern auch die Bedienungsperson einer Verletzungsge fahr in Verbindung mit diesem Trennen aussetzt, sollte z.B. seine Hand auf dem Gewindeende des Nippels abrutschen, das ergriffen und manuell gedreht werden muß, um den Nippel aus dem Spannfutter zu entfernen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Nippelspannfutter zur Verwendung in Verbindung mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter zu schaffen, welches die oben angegebenen Nachteile beseitigt, baulich einfach und wirtschaftlich herstellbar ist, einen leichtgewichtigen Aufbau hat und für eine Bedienungsperson leicht zu handhaben ist.
  • Um das zu erreichen, schafft die Erfindung ein Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter, wobei das Nippelspannfutter eine Achse hat und zwischen Backeneinrichtungen des Gewindeschneidmaschinenspannfutters befestigbar ist, wobei das Nippelspannfutter weiter mehrere bogenförmige Spannfuttersegmente aufweist, die sich um die Spannfutterachse erstrecken, wobei die Segmente entsprechende erste und zweite Enden und entsprechende Innen- und Außenseiten haben, eine Einrichtung an den ersten Enden der Segmente, die die Segmente zur Schwenkverlagerung haltert, so daß die zweiten Enden zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position relativ zu der Spannfutterachse radial verlagerbar sind, eine Gewindeeinrichtung an den Innenseiten der Segmente an deren zweiten Enden, wobei die Außenseiten der Segmente Erfassungsflächen axial zwischen den ersten und zweiten Enden zum Verlagern der Segmente aus der offenen in die geschlossene Position bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsflächen zur direkten radialen Druckberuhrung durch die Backeneinrichtung des Gewindeschneidmaschinenspannfutters angeordnet und ausgerichtet sind und daß die Außenseite von jedem der mehreren Segmente eine Positioniereinrichtung aufweist, die am Umfang in der Mitte desselben vorgesehen ist, zum Aufnehmen einer entsprechenden der Spannbackeneinrichtungen zum Positionieren des Nippelspannfutters relativ zu den Backeneinrichtungen.
  • Insbesondere besteht in dieser Hinsicht das Nippelspannfutter gemäß der vorliegenden Erfindung aus einer Vielzahl von bogenförmigen Segmenten, die mit Innengewinde versehen und miteinander verbunden sind, so daß die Gewindeenden derselben radial relativ zu dem Spannfutter manuell schwenkbar sind, um das Einführen eines Rohrnippelwerkstückes zwischen dieselben und das Schließen der Segmente um das Nippelwerkstückgewinde zu gestatten. Die geschlossene Hülse wird dann in ein Maschinenspannfutter als eine Einheit eingeführt, und die Segmente werden in direkten Druckeingriff zwischen den Backen des Maschinenspannfutters gebracht. Es ist demgemäß zu erkennen, daß die bauliche Einfachheit und die wirtschaftliche Herstellung sowie die Verwendung beim Handhaben gefördert werden durch Vermeiden der Verwendung von bislang erforderlichen Bauteilen zum Erzielen der separaten Funktionen eines Supports zum Befestigen des Nippelspannfutters in einer Gewindeschneidmaschine und von Hülsen, Nocken und dgl. zum Manipulieren der Spannfutterbacken zum Einführen und Entfernen eines Nippelrohlings und des fertiggestellten Nippels aus denselben. Darüber hinaus werden die potentiellen Probleme des Verklemmens derselben und einer Fehlausrichtung zwischen denselben durch Eliminieren dieser Hülsen, Nocken und dgl. vermieden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Nippelspannfutter geschaffen, das aus drei bogenförmigen Segmenten besteht, die zusammen eine Hülse bilden, wobei die bogenförmigen Segmente an einem gemeinsamen Schwenkblock oder Befestigungsteil schwenkbar befestigt sind, das in einer zu der Hülsenachse rechtwinkeligen Ebene angeordnet ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die drei bogenförmigen Segmente miteinander durch ein gemeinsames elastisches Befestigungsteil verbunden, vorzugsweise in Form einer elastischen Federmetallscheibe, die drei bogenförmige Sektoren bildet, an denen die drei Segmente des Nippelspannfutters befestigt sind. In jedem Fall ermöglicht das gemeinsame Befestigungsteil den Nippelspannfuttersegmenten, von der Spannfutterachse radial nach außen zu schwenken, so daß die Innengewindeöffnung, die durch die Segmente gebildet wird, vergrößert wird, um das Einführen und Entfernen des Gewindeendes eines Rohrnippels relativ zu dem Nippelspannfutter zu erleichtern. Andere vorteilhafte Merkmale des Nippelspannfutters sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Das Rohrnippelspannfutter nach der Erfindung ist baulich einfach und in der Herstellung billig, und es ist effizient und für eine Bedienungsperson in einer motorisch betriebenen Rohrgewindeschneidmaschine bequem zu gebrauchen; es besteht aus mehreren Segmenten, die sich an einem Gewindeende eines Rohrnippels frei öffnen und schließen, damit der Nippel ohne die Notwendigkeit von Nocken oder anderen bewegten Teilen zum Steuern des Öffnens und Schließens der Spannfuttersegmente fest eingespannt werden kann; es läßt sich durch eine Bedienungsperson leicht manuell handhaben und ist so ausgebildet, daß es auf einem Gewindeende eines Rohrnippels plaziert und von demselben entfernt werden kann, ohne daß es notwendig ist, den Nippel in das Spannfutter einzuschrauben und aus demselben herauszuschrauben; es ist so ausgebildet, daß es unter direkter Druckausübung in den Backen eines Gewindeschneidmaschinenspannfutter aufgenommen werden kann, wodurch die Zeit minimiert wird, die zum Montieren, Gewinden und Demontieren eines zu bearbeitenden Rohrnippels erforderlich ist; und es bietet freien Zugang zu seinem Innengewinde für Inspektion und Reinigung.
  • Das Nippelspannfutter wird nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Nippelspannfutters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 1 gezeigten Nippelspannfutters ist und das Spannfutter im montierten Zustand mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter, einem Werkstück und einem Gewindeschneidwerkzeug zeigt;
  • Fig. 3 eine Vorderansicht in Richtung der Linie 3-3 in Fig. 2 ist;
  • Fig. 4 eine Rückansicht, teilweise im Schnitt, in Richtung der Linie 4-4 in Fig. 2 ist;
  • Fig. 5 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, ist, die das Nippelspannfutter in Fig. 1 in einer offenen Position mit einem benachbarten fertiggestellten Werkstück zeigt;
  • Fig. 6 eine perspektivische Vorderansicht von einer weiteren Ausführungsform eines Nippelspannfutters gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • Fig. 7 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 6 gezeigten Nippelspannfutters ist und das Spannfutter in montierter Beziehung mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter, einem Werkstück und einem Gewindeschneidwerkzeug zeigt;
  • Fig. 8 eine Vorderseitenansicht in Richtung der Linie 8-8 in Fig. 7 ist;
  • Fig. 9 eine Rückansicht, teilweise im Schnitt, in Richtung der Linie 9-9 in Fig. 7 ist; und
  • Fig. 10 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, ist, die das Nippelspannfutter nach Fig. 6 in einer offenen Position sowie ein ihm benachbartes fertiggestelltes Werkstück zeigt.
  • In den Zeichnungen, auf die nun Bezug genommen wird und in denen die Darstellungen dem Zweck dienen, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zu veranschaulichen, nicht aber dem Zweck, diese einzuschränken, ist in den Fig. 1-5 ein Nippelspannfutter C gezeigt, das aus drei bogenförmigen Hülsensegmenten 10, 14 und 18 besteht. Die Hülsensegmente 10, 14 und 18 haben im wesentlichen die gleiche bogenförmige Ausdehnung und bilden gemeinsam eine Hülse, die eine Achse X hat. Das Vorderende des Nippelspannfutters C ist mit Innengewinde versehen, das mit der Bezugszahl 20 bezeichnet ist, wodurch das Spannfutter in der Lage ist, ein Nippelwerkstück W aufzunehmen, das ein entsprechendes Außengewinde N koaxial der der Achse X hat. Das Gewinde 20 wird durch Innengewindeteile 22, 24 und 26 gebildet, die an den vorderen Enden der bogenförmigen Hülsensegmente 10, 14 bzw. 18 angeordnet sind. Das Gewinde 20 ist als ein gerades Gewinde gezeigt, es ist aber klar, daß es konisch sein könnte. Die Hülsensegmente 10, 14 und 18 sind im wesentlichen identisch, und es ist selbstverständlich klar, daß die Gewindeteile 22, 24 und 26 so geschnitten werden und die Segmente für das Gewinde 20 so angeordnet werden, daß dieses um das Innere des Nippelspannfutters durchgehend ist.
  • Jedes der Segmente 10, 14 und 18 hat einen inneren Flansch 30, der umfangsmäßig die gleiche Ausdehnung wie dieselben hat und vor denselben radial vorsteht. Jeder Flansch 30 bildet eine entsprechende Anschlagfläche 32, die in einer Ebene liegt, welche zu der Achse X rechtwinkelig ist, und nach vorn in Richtung zu dem Gewinde 20 gewandt ist. Jedes Segment ist weiter mit einer Gewindeentlastungsnut 34 versehen, welche umfangsmäßig die gleiche Ausdehnung wie dasselbe hat und axial zwischen dem entsprechenden Flansch 30 und dem Segmentgewinde angeordnet ist. Das Äußere jedes Spannfuttersegments ist mit einem konischen Bundabschnitt 40 versehen, der am vorderen Ende desselben gebildet ist und eine hintere Oberfläche 42 hat, die in einer Ebene liegt, welche zu der Achse X rechtwinkelig ist. Umfangsmäßig beabstandete Rippen 44 und 46 sind an jedem Segment vorgesehen, um das Positionieren und Haltern des Spannfutters C in einer Gewindeschneidmaschine zu erleichtern, wie es im folgenden ausführlicher erläutert ist.
  • Die bogenförmigen Hülsensegmente 10, 14 und 18 sind auf einem gemeinsamen Verbindungs- oder Befestigungsteil, das im folgenden beschrieben ist, befestigt, und zum Erleichtern dieser Befestigung ist jedes Segment mit einer radial durchgehenden Öffnung 50 und mit sich radial einwärts erstreckenden Befestigungselementen 52 versehen. Die Öffnung 50 ist in bezug auf die bogenförmige Erstreckung jedes Hülsensegments zentrisch vorgesehen und relativ zu den entsprechenden Rippen 44 und 46 hinten und zentrisch angeordnet. Die Befestigungselemente 52 sind auf umfangsmäßig entgegengesetzten Seiten der Öffnung 50 und haben ausgerichtete Öffnungen zum Aufnehmen eines entsprechenden Befestigungs- und Drehzapfens 54 für den im folgenden angegebenen Zweck. Die Außenseite jedes Segments ist auf umfangsmäßig entgegengesetzten Seiten der Öffnung 50 vertieft, wie es durch die Bezugszahl 53 bezeichnet ist, um Zugang zu den Befestigungselementen 52 und dem Stift 54 zu schaffen. Ein Hülsenverbindungs- oder -befestigungsteil 60 ist zum Haltern der Hülsensegmente 10, 14 und 18 in Position relativ zueinander vorgesehen. In der gezeigten Ausführungsform ist das Hülsenverbindungsteil ein insgesamt Y-förmiges Teil 60, das aus einem zentralen Teil 62 und drei Tragschenkeln 64 gleicher Länge besteht, die sich von dem zentralen Teil aus radial erstrecken. Die Schenkel 64 haben in Umfangsrichtung gleiche Abstände, und jeder Schenkel erstreckt sich radial zwischen einem Paar Befestigungselementen 52 eines entsprechenden der Segmente 10, 14 und 18 und in die entsprechende Öffnung 50. Jeder Schenkel 64 ist mit einer Bohrung versehen, die mit den Löchern in den Befestigungselementen 52 ausgerichtet sind, um den entsprechenden Befestigungs- und Schwenkstift 54 aufzunehmen. Somit ist jedes der Segmente 10, 14 und 18 relativ zu der Achse X aus der geschlossenen Position, die in Fig. 1 gezeigt ist, in die offene Position, die in Fig. 5 gezeigt ist, radial nach außen schwenkbar. Zum Erleichtern dieser Öffnungsbewegung sind die Längsränder jedes der Segmente 10, 14 und 18 an deren hinteren Enden konisch ausgebildet, was in den Fig. 1 und 4 mit den Bezugszahlen 66 bezeichnet ist.
  • Im Gebrauch wird das Spannfutter C zuerst in seiner offenen Position angeordnet, in der sich sein mit Gewinde versehenes Vorderende benachbart zu einem Nippelwerkstück W befindet, wie es am besten in Fig. 5 gezeigt ist. Beide Enden des Werkstückes W sind zwar in Fig. 5 mit Gewinde versehen dargestellt, es ist jedoch klar, daß das rechte Ende am Anfang nicht mit Gewinde versehen ist und in Verbindung mit der Verwendung des Spannfutters C mit Gewinde versehen wird, wie im folgenden beschrieben. Die gelenkige Verbindung zwischen jedem Hülsensegment 10, 14 und 18 und dem Verbindungsteil 60 gestattet den vorderen Enden der Segmente 10, 14 und 18, radial nach außen zu schwenken, und die konischen Ränder 66 begrenzen das radiale Aufspreizen der Gewindeteile 22, 24 und 26. Das Werkstück wird dann axial in das Nippelspannfutter bewegt, bis sich das Gewinde N eine Strecke in dasselbe erstreckt, die im wesentlichen gleich der axialen Länge des Innengewindes 20 ist. Die Hülsensegmente 10, 14 und 18 werden dann zurück in die geschlossene Position geschwenkt, in welcher die Innengewindeabschnitte 22, 24 und 26 mit dem Nippelgewinde N kämmen. Bei Bedarf kann ein Ende 90 des Nippelwerkstücks W axial einwärts bis in Anlage an der Anschlagfläche 32 durch eine geringfügige manuelle Drehung des Werkstückes W um die Achse X bewegt werden. Das Nippelspannfutter C, in welchem das Nippelwerkstück W aufgenommen ist, wird dann axial in die Bohrung einer Spannfutter- und Spindelbaugruppe S einer Gewindeschneidmaschine eingeführt, wie es aus Fig. 2 ersichtlich ist. Wenn es richtig positioniert ist, befinden sich Backenteile J' der Backen J der Spannfutter- und Spindelbaugruppe S zwischen entsprechenden Paaren von Rippen 44 und 46, und die Backen J werden dann radial einwärts zwischen die Rippenpaare bewegt, um die Hülsensegmente 10, 14 und 18 zu erfassen. Das axiale Einführen des Nippelspannfutters C in die Spannfutter- und Spindelbaugruppe S wird durch Stoßkontakt zwischen der hinteren Bundfläche 42 und den Maschinenspannfutterbacken J begrenzt, und der Bereich zwischen den Rippen 44 und 46 ist relativ zu dem entsprechenden Spannfuttersegment umfangsmäßig mittig angeordnet, wodurch die Verteilung der Druckbelastung des Spannfutters durch die Backen J optiliert wird. Weiter, die Rippen 44 und 46 schließen vorteilhafterweise eine Relativdrehverlagerung zwischen dei Nippelspannfutter und den Backen J während des Einführens des Nippelrohlings aus. Radiale Einwärtsverlagerung der Backen J bewirkt, daß die Backen die Hülsensegiente 10, 14 und 18 erfassen und in der geschlossenen Position halten, und die Drehung der Spannfutter- und Spindelbaugruppe S und somit der Backen J führt zur Drehung des Nippelspannfutters C und soiit des Werkstückes W. Ein Gewindeschneidwerkzeugkopf wird dann axial einwärts zu dei gewindelosen äußeren Ende des rotierenden Werkstückes W vorgeschoben, wodurch das letztgenannte Ende gewindet wird. Wenn das äußere Ende gewindet oder mit Gewinde versehen worden ist, löst die Bedienungsperson das Nippelspannfutter C aus den Maschinenspannfutterbacken J, wodurch die Hülsensegmente 10, 14 und 18 frei sind, um radial nach außen in ihre offene Position zu schwenken und den fertigen Nippel freizugeben.
  • Die manuelle Handhabung des Nippelspannfutters C wird durch die Rippen 44 und 46 erleichtert, die zweckßäßige Handhabungsflächen zum Anheben des Spannfutters und zum radialen Öffnen der Spannfuttersegmente bereitstellen.
  • ine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 6-10 gezeigt, in denen ein Nippelspannfutter C' dargestellt ist, das aus drei bogenförmigen Hülsensegmenten 100, 102 und 104 besteht. Die Hülsensegmente 100, 102 und 104 sind im wesentlichen identisch, und die Innenseiten derselben an dem äußeren Ende des Spannfutters ähneln dem entsprechenden Teil der Segmente 10, 14 und 18, die in Verbindung mit der Ausführungsform nach den Fig. 1-5 beschrieben worden sind. Demgemäß haben die Segmente 100, 102 und 104 entsprechende Innengewindeteile 106, 108 bzw. 110, und jedes Segment hat einen bogenförmigen inneren Flansch 112, der eine Anschlagfläche 114 bildet, und eine Gewindeentlastungsnut 116. Die Außenseite jedes Hülsensegments 100, 102 und 104 ist an dem vorderen Ende desselben und insgesamt zentrisch relativ zu seiner Umfangsausdehnung mit einem sich radial erstreckenden Vorsprung 118 versehen, der eine nach hinten gewandte Ausnehmung 120 hat, die dem im folgenden angegebenen Zweck dient. Die Innenseite jedes Segments ist an dem hinteren Ende desselben mit einem Befestigungsvorsprung 122 versehen, der sich von dem entsprechenden Segment aus radial einwärts erstreckt, und die drei Segmente sind relativ zueinander mittels eines Verbindungsteils 124 miteinander verbunden, das an Befestigungsvorsprüngen 122 durch Schrauben 126 befestigt ist. Mehr insbesondere, das Verbindungsteil 124 ist vorzugsweise aus flachem Federblech hergestellt und hat einen zentralen Teil 128 und drei sektorartige Schenkelteile 130, 132 und 134, die sich von dem zentralen Teil 128 aus radial erstrecken und durch radiale Schlitze 136 voneinander getrennt sind. Daher ist jeder der Teile 130, 132 und 134 relativ zu dem zentralen Teil 128 unabhängig biegsam. Jeder der Schenkelteile 130, 132 und 134 ist in Umfangsrichtung und mittig gelocht, um die entsprechende Schraube 126 aufzunehmen, durch welche das Befestigungsteil und die Segmente miteinander verbunden sind.
  • Im Gebrauch wird das Nippelspannfutter C' auf eine Weise manuell gehandhabt, die der Handhabung des Nippelspannfutters C etwas ähnelt, welche in Verbindung mit den Fig. 1-5 beschrieben worden ist. So werden die Spannfuttersegmente gegen die Vorspannung des Befestigungsteils 124 radial geöffnet, um das Nippelwerkstück W einzuführen oder zu entfernen, und das Spannfutter wird mit dem in ihm befindlichen Werkstück als eine Einheit in die Spindel- und Spannfutterbaugruppe S einer Gewindeschneidmaschine in Verbindung mit dem Gewinden des entgegengesetzten Endes des Werkstückes eingeführt. Die Vorsprünge 118 und die Ausnehmungen 120 darin bilden eine zweckmäßige Anordnung, durch die die Segmente gegen die elastische Vorspannung des flexiblen Befestigungsteils aus der geschlossenen Positionierung desselben, die in Fig. 6 gezeigt ist, in die offenen Positionen, die in Fig. 10 gezeigt sind, radial nach außen geschwenkt werden können. Weiter, die Ausnehmungen 120 sind so bemessen, daß sie die Backenteile J' der Spindel- und Spannfutterbaugruppe S der Gewindeschneidmaschine aufnehmen können, und dienen so zum richtigen Positionieren des Nippelspannfutters C' relativ zu den Backen J, wodurch die gewünschte gleichmäßige Verteilung der Druckkraft an den Spannfuttersegmenten gewährleistet wird, wenn die Backen J verlagert werden, um das Nippelspannfutter während des Gewindeschneidvorganges einzuspannen und festzuhalten. Weiter, die Ausnehmungen kommen in Eingriff mit den Spannfutterbacken, um eine Relativdrehung zwischen dem Nippelspannfutter und den Backen während des Gewindeschneidens auszuschließen.
  • Beträchtliche Betonung ist zwar hier auf die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung gelegt worden, es ist jedoch klar, daß andere Ausführungsformen sowie Modifikationen der dargestellten Ausführungsformen möglich sind, ohne die Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu verlassen. So dienen zwar z.B. die Rippen 44 und 46 und die Ausnehmungen 120 vorteilhafterweise zum Optimieren der Positionierung des Nippelspannfutters relativ zu den Maschinenspannfutterbacken und verhindern eine Relativdrehung zwischen dem Nippelspannfutter und den Backen während des Gewindens eines Nippelrohlings, diese Funktionen sind jedoch nicht absolut wesentlich und können im übrigen mit anderen baulichen Anordnungen wie Aussparungen radial einwärts der äußeren Oberflächen der Segmente erzielt werden. Weiter, das elastische Befestigungsteil 124 stützt zwar vorzugsweise die Spannfuttersegmente in deren geschlossenen Positionen normalerweise ab, es ist jedoch klar, daß das Befestigungsteil und die Segmente so aufgebaut sein könnten, daß letztere normalerweise in ihren offenen Positionen sind und somit gegen die elastische Vorspannung des Befestigungsteils um einen Nippelrohling geschlossen werden. Außerdem, die Anschlagflansche brauchen umfangsmäßig nicht die gleiche Ausdehnung wie das entsprechende Segment zu haben und brauchen auch nicht an allen Segmenten vorgesehen zu sein, um ihre gewünschte Funktion zu erfüllen.

Claims (10)

1. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter, wobei das Nippelspannfutter (C; C') eine Achse (x-x) hat und zwischen Backeneinrichtungen (J) des Gewindeschneidmaschinenspannfutters (S) befestigbar ist, wobei das Nippelspannfutter (C; C') weiter mehrere bogenförmige Spannfuttersegmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) aufweist, die sich um die Spannfutterachse (x-x) erstrecken, wobei die Segmente entsprechende erste und zweite Enden und entsprechende Innen- und Außenseiten haben, eine Einrichtung an den ersten Enden der Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104), die die Segmente zur Schwenkverlagerung haltert, so daß die zweiten Enden zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position relativ zu der Spannfutterachse (x-x) radial verlagerbar sind, eine Gewindeeinrichtung (20) an den Innenseiten der Segmente an deren zweiten Enden, wobei die Außenseiten der Segmente Erfassungsflächen axial zwischen den ersten und zweiten Enden zum Verlagern der Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) aus der offenen in die geschlossene Position bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsflächen zur direkten radialen Druckberührung durch die Backeneinrichtung (J) des Gewindeschneidmaschinenspannfutters (S) angeordnet und ausgerichtet sind und daß die Außenseite von jedem der mehreren Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) eine Positioniereinrichtung aufweist, die am Umfang in der Mitte desselben vorgesehen ist, zum Aufnehmen einer entsprechenden der Spannbackeneinrichtungen (J) zum Positionieren des Nippelspannfutters (C, C') relativ zu den Backeneinrichtungen (J).
2. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung eine Einrichtung aufweist zum Positionieren des Nippelspannfutters (C, C') axial und umfangsmäßig relativ zu der Backeneinrichtung (J).
3. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung ein Paar sich axial erstreckender, umfangsmäßig beabstandeter Rippen (44, 46) an den Außenseiten der Segmente (10, 14, 18) aufweist.
4. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung einen Vorsprung (118) aufweist, der sich von der Außenseite jedes Segments (100, 102, 104) radial nach außen erstreckt und eine Ausnehmung (120) hat, welche sich in Richtung zu den ersten Enden der Segmente (100, 102, 104) öffnet.
5. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die den ersten Enden der Segmente benachbart ist, ein Verbindungsteil (60; 124) quer zu der Spannfutterachse (x- x) aufweist, sowie eine Einrichtung, die jedes der Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) mit dem Verbindungsteil (60; 124) verbindet.
6. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (60, 124) einen zentralen Teil (62; 128) und mehrere Schenkel (64; 130, 132, 134) aufweist, die sich von dem zentralen Teil (62; 128) radial nach außen erstrecken und in der Anzahl der Anzahl der Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) entsprechen, wobei jeder der Schenkel (64; 130, 132, 134) ein radial äußeres Ende hat und wobei die Einrichtung, die die Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) mit dem Verbindungsteil (60; 124) verbindet, eine Einrichtung aufweist, zum Verbinden des äußeren Endes jedes Schenkels (64; 130, 132, 134) mit dem entsprechenden Segment (10, 14, 18; 100, 102, 104).
7. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die das äußere Ende jedes Schenkels (64) mit dem entsprechenden Segment (10, 14, 18) verbindet, eine Einrichtung aufweist, die eine gelenkige Verbindung zwischen jedem Schenkel (64) und dem entsprechenden Segment (10, 14, 18) herstellt.
8. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (124) aus ebenem, federndem Blech besteht und daß die Schenkel (130, 132, 134) relativ zu dem zentralen Teil (128) flexibel sind und daß die Einrichtung, welche das äußere Ende jedes Schenkels (130, 132, 134) mit dem entsprechenden Segment (100, 102, 104) verbindet, eine starre Verbindung zwischen jedem Schenkel (130, 132, 134) und dem entsprechenden Segment (100, 102, 104) bildet.
9. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung an der Innenseite von wenigstens einem der Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104), die eine Anschlagfläche (32, 114) axia1 einwärts der Gewindeeinrichtung (20; 106, 108, 110) an den zweiten Enden der Segmente (10, 14, 18; 100, 102, 104) bildet.
10. Nippelspannfutter zur Verwendung in Kombination mit einem Gewindeschneidmaschinenspannfutter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die eine Anschlagfläche (32; 114) bildet, eine Flanscheinrichtung (30; 112) aufweist, die umfangsmäßig die gleiche Ausdehnung wie das wenigstens eine Segment hat.
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